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2023 年度 実績報告書

衛星からの多色光学観測を用いたオーロラ降下電子エネルギーの広域特性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22KJ1357
配分区分基金
研究機関電気通信大学

研究代表者

南條 壮汰  電気通信大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
キーワードオーロラ / デジタルカメラ / STEVE
研究実績の概要

2022年9月から継続してノルウェー・トロムソにあるRamfjordmoen観測所において商用デジタルカメラを用いたオーロラの観測を継続している。
この観測システムでは、深層学習モデルを用いてオーロラ出現時にのみ観測を行うという機能を実装しているが、これも現在に至るまで安定して所望通りの動作をしている。
本研究の最終目標はデジカメによって観測されたオーロラの色と降下電子の平均エネルギーを比較し、両者の対応関係を経験的に導出することであったが、今年度はこれが可能となる観測データが複数事例得られた。実際の解析はまだ行えていないが、予備実験としてフォトメータが記録するオーロラの輝度値とデジカメのRGB値を比較したところ、両者はよい一致を示していたため、2024年度以降に成果をまとめ発表したいと考えている。
また、2022年度に開発したオーロラの発生を自動通知するウェブアプリケーションTromsoe AIのユーザー(ノルウェー・トロムソで活動する写真家)が本アプリケーションを通じて、通常と異なる色、形態を持つ発光現象を観測したので、彼を共著者として迎え入れた上でこれについての査読付き論文を公表した。
さらに、今後、商用デジタルカメラで脈動オーロラの高速な変調(内部変調)が観測されることが期待されているため、地上で内部変調が観測できることから磁気圏電子のパラメータをどの程度推定できるのかについて考察した査読付き論文を公表した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Post-midnight purple arc and patches appeared on the high latitude part of the auroral oval: Dawnside counterpart of STEVE?2024

    • 著者名/発表者名
      Sota Nanjo、Gabriel Arne Hofstra、Kazuo Shiokawa、Atsuki Shinbori、Satonori Nozawa、Keisuke Hosokawa
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 76 ページ: -

    • DOI

      10.1186/s40623-024-01995-9

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] An Implication of Detecting the Internal Modulation in a Pulsating Aurora: A Conjugate Observation by the Arase Satellite and All‐Sky Imagers2023

    • 著者名/発表者名
      Nanjo S.、Ebukuro S.、Nakamura S.、Miyoshi Y.、Kurita S.、Oyama S.‐I.、Ogawa Y.、Keika K.、Kasahara Y.、Kasahara S.、Matsuoka A.、Hori T.、Yokota S.、Matsuda S.、Shinohara I.、Wang S.‐Y.、Kazama Y.、Jun C.‐W.、Kitahara M.、Hosokawa K.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Space Physics

      巻: 128 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2023JA031499

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 夜側で観測されたショックオーロラを構成する 3 種類の発光とその時空間発展2023

    • 著者名/発表者名
      南條壮汰, 山内正敏, Magnar G. Johnsen, 横山佳弘, Urban Braendstroem, 細川敬祐
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会(SGEPSS)
  • [学会発表] An AI-based auroral observation using a wide angle digital camera mounted on a gimbal2023

    • 著者名/発表者名
      Nanjo, S., U. Braendstroem, T. T. Tsuda, T. Aoki, and K. Hosokawa
    • 学会等名
      47th Annual European Meeting on Atmospheric Studies by Optical Methods (Optical Meeting)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Post-midnight にオーロラオーバルの極側で見られた STEVE のような発光の事例解析2023

    • 著者名/発表者名
      南條壮汰, G.A. Hofstra, 野澤悟徳, 塩川和夫, 川端哲也, 細川敬祐
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 (JpGU)
  • [学会発表] 広角レンズを装着したデジカメとジンバルを用いたオーロラの観測:BROR ロケット実験との同時観測を含めた観測例の紹介2023

    • 著者名/発表者名
      南條壮汰, U. Braendstroem, T. Sergienko, 津田卓雄, 青木猛, 細川敬祐
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 (JpGU)
  • [備考] Tromsoe AI

    • URL

      https://tromsoe-ai.cei.uec.ac.jp/

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公開日: 2024-12-25  

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